Chronic toxicity and carcinogenicity study of erythritol in rats

Wistar Crl:(WI) WU BRラットを用いて低カロリーの砂糖代替品エリスリトールの毒性および発がん性の可能性について検討された。 各性50匹のラットのグループに，0，2，5，10％のエリスリトール，または10％のマンニトールを含む飼料を104～107週間の期間摂取させた。 これらの主グループに、20匹の雄からなる2つの衛星グループが、投与52週後および78週後の中間殺傷のために取り付けられた。 試験開始時、ラットは5〜6週齢であった。 エリスリトールの平均摂取量は、2、5、10%群の雄でそれぞれ0.9、2.2、4.6 g/kg体重/日、雌で1.0、2.6、5.4 g/kg体重/日であった。 マンニトールの摂取量は，雄で4.4 g/kg体重/日，雌で5.2 g/kg体重/日であった． いずれの投与法も下痢などの副作用はなく、良好な忍容性を示した。 体重は、5%エリスリトール群の雄、10%エリスリトール群および10%マンニトール群の雄および雌で、試験のほとんどの期間において対照レベルを有意に下回っ た。 動物の生存率に悪影響はなかった。 血液学的および臨床化学的検査では、投与に起因すると考えられる顕著な変化は認められなかった。 26，42，50，78週目のサテライト群および102週目の主要群から48時間ごとに採取した尿を分析したところ、摂取したエリスリトールの約60％が未変化体として排泄されていた。 尿量は食餌エリスリトール量の増加とともに増加した。 他のポリオールに関するこれまでの観察結果と同様に、エリスリトールとマンニトールの摂取は、尿中のカルシウムとクエン酸の排泄を増加させることがわかった。 ナトリウム、カリウム、リン酸、N-アセチルグルコサミニダーゼ（NAG）、ガンマグルタミルトランスフェラーゼ（GGT）、低分子蛋白（LMP）、総蛋白（TP）の尿中排泄量は10％エリスリトール群でわずかに増加した。 GGTとNAGの排泄量の増加も5％投与で時折認められた。 10%マンニトール群および10%エリスリトール群では、雌雄ともに盲腸の相対重量が有意に増加し、やや減少した。 5％エリスリトール群でも盲腸の肥大が見られた。 腎臓の相対重量は10％エリスリトール群で最も高く、対照群との差は中間期（雄）および終了期（雌）で統計的に有意となった。 すべてのエリスリトール投与群の雌ラットで骨盤腎石灰化症がより頻繁に発生したことを除いて、病理組織学的検査ではエリスリトールの摂取に起因すると考えられる非腫瘍性、前腫瘍性、腫瘍性の変化は認められなかった。 10％マンニトール投与群の雌雄ラットでは、骨盤腎石灰化症（雌では骨盤過形成を伴うことがある）が唯一の顕著な所見であった。 この系統の老化したラットによく見られるネフローゼの発生および進行は、処置の影響を受けなかった。 腎臓の形態学的変化や腎毒性の他の徴候がない場合、NAG、GGT、LMPおよびTPの排泄量の増加は、エリスリトールの腎排泄による無害な機能的後遺症と見なされる。 結論として、ラットにおけるエリスリトールの毒性学的プロファイルは、いくつかの点で他のポリオールに類似している。 ポリオール食用ラットによく見られる腎石灰化症を除いて、他の治療に関連した形態学的変化は腎臓に観察されなかった。 エリスリトールの腫瘍誘発または腫瘍促進効果を示す証拠は見られなかった。